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上回在《??Redis 數(shù)據(jù)過期了會(huì)被立馬刪除么???》說到如果過期的數(shù)據(jù)太多，定時(shí)刪除無法刪除完全(每次刪除完過期的 key 還是超過 25%)，同時(shí)這些 key 再也不會(huì)被客戶端請求，就無法走惰性刪除，內(nèi)存被打滿會(huì)怎樣?
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答案是走內(nèi)存淘汰機(jī)制。
故事從一個(gè)叫 Redis 帝國的三公九卿官職說起……
在 Redis 帝國中，整個(gè)帝國的國法、家法和軍法等都記錄在 redis.conf中，它控制著整個(gè)帝國的運(yùn)行。
公務(wù)員占用的國家地盤資源大小限定由名叫「maxmemory」的司法官員制定，一共有兩種方式實(shí)現(xiàn)：
- 在運(yùn)行時(shí)使用 CONFIG SET maxmemory 4gb指定帝國官職人員最大地盤資源為 4GB;
- 將 maxmemory 4gb法令記錄到 redis.conf「法典」中，在帝國運(yùn)轉(zhuǎn)指定使用該「法典」運(yùn)行。
需要注意的是，如果 maxmemory 為 0 ，在 64 位「空間」上則沒有限制，而 32 位「空間」則有 3GB 的隱式限制。
Redis 內(nèi)存淘汰策略
設(shè)置了帝國官職地盤資源限制，每年選拔新人就會(huì)導(dǎo)致沒有地盤資源可以使用怎么辦?如何選擇一些公務(wù)員淘汰?
在 Redis 4.0 時(shí)代，一共有 6 種淘汰策略，之后，又新增了 2 種策略。
總體上我們可以根據(jù)是否需要淘汰可以分為兩大類：
- 不執(zhí)行淘汰策略，noeviction;
- 根據(jù)不同法則淘汰的其他 7 種策略。
noeviction 不退伍策略
默認(rèn)情況下，資源超過 maxmemory 的值也不會(huì)執(zhí)行淘汰，不允許新人加入。
關(guān)系戶啊這是，皇親國戚，永久 vip 啊喂。
隨著官職人員的新增，由于不會(huì)淘汰，資源容量遲早會(huì)滿。滿了以后，當(dāng)有「新人」想要進(jìn)來的時(shí)候，Redis 直接返回錯(cuò)誤，并罷工。
秀，真是任性。
各式各樣的淘汰策略
剩下的 7 種策略還可以根據(jù)淘汰的候選集合和淘汰范圍分為兩大類：
- 對有設(shè)置任職過期時(shí)間的職員進(jìn)行淘汰，沒有設(shè)定任職過期時(shí)間的不會(huì)淘汰，淘汰策略如下：
volatile-lru：淘汰最近最少上一線干活的人員;
volatile-lfu：4.0 之后新增的策略，淘汰上一線干活次數(shù)最少的人員;
volatile-random：隨機(jī)淘汰，騰出坑位給新人;
volatile-ttl：淘汰設(shè)置了任期時(shí)間的公務(wù)員，誰最接近任期時(shí)間就先淘汰誰。
- 對所有類型人員淘汰，不管是永久 vip 的皇親國戚還是設(shè)置了任職過期時(shí)間的人員。
allkeys-lru：淘汰最近最少上一線干活的職員;
allkeys-lfu：淘汰最少上一線干活的公務(wù)員;
allkeys-random：隨機(jī)淘汰職員，為新兵騰出空位。
故事到這里就結(jié)束了，接下來「碼哥」分享下在實(shí)際 Redis 中如何選擇合適的淘汰策略和設(shè)置最佳緩存大小給大家。
淘汰執(zhí)行過程如下圖所示：
redis-eviction
- 客戶端發(fā)送新命令到服務(wù)端;
- 服務(wù)端收到客戶端命令，Redis 檢查內(nèi)存使用情況，如果大于 maxmemory 限制，則根據(jù)策略驅(qū)逐數(shù)據(jù)。
- 執(zhí)行新命令。
allkeys-lru 使用場景
假如你的應(yīng)用存在明顯的冷熱數(shù)據(jù)區(qū)別，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)推薦你使用這個(gè)策略，充分利用 LRU 算法把最近最常訪問的數(shù)據(jù)保留，有限的內(nèi)存提高訪問性能。
allkeys-random 使用場景
假如數(shù)據(jù)沒有明顯的冷熱分別，所有的數(shù)據(jù)分布查詢比較均衡，這些數(shù)據(jù)都會(huì)被隨機(jī)查詢，那就使用 allkeys-random 策略，讓其隨機(jī)選擇淘汰數(shù)據(jù)。
volatile-lru 使用場景
業(yè)務(wù)場景有一些數(shù)據(jù)不能刪除，比如置頂新聞、視頻，這時(shí)候我們?yōu)檫@些數(shù)據(jù)不設(shè)置過期時(shí)間，這樣的話數(shù)據(jù)就不會(huì)被刪除，該策略就會(huì)去根據(jù) LRU 算法去淘汰那些設(shè)置了過期時(shí)間且最近最少被訪問的數(shù)據(jù)。
有一個(gè)點(diǎn)需要注意下，為 key 執(zhí)行 expire 設(shè)置過期時(shí)間會(huì)消耗一些內(nèi)存，所以使用 allkeyds-lru 會(huì)提高內(nèi)存效率。
將需要持?jǐn)?shù)據(jù)不能刪除的和全都可以淘汰數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)分別使用不同的 Redis 實(shí)例集群是更好的方案。
針對業(yè)務(wù)場景有一些數(shù)據(jù)不能刪除的使用 volatile-lru策略，另一類則可以使用 allkyes-lru 或者 allkeys-random。
Redis 容量設(shè)置多大合適
緩存并不是越大越好，用最小的代價(jià)去獲得最高的收益才是老板想要的。
數(shù)據(jù)訪問有局部性，根據(jù)「二八原理」：通常 20% 的數(shù)據(jù)能支撐 80% 的訪問請求。
所以我們可不可以把緩存容量大小設(shè)置為總數(shù)據(jù)量的 20%?
當(dāng)然，不能這么絕對，這是理想狀態(tài)。因?yàn)榭赡艽嬖谝恍﹤€(gè)性化需求，不同的用戶訪問的數(shù)據(jù)可能差別很大，不完全具備「二八原理」。
我們應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際的訪問特點(diǎn)和成本來綜合評估。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)建議將容量設(shè)置成總數(shù)據(jù)量的 15%~30%。
碼哥，其他淘汰規(guī)則比較簡單，volatile-lru 和 volatile-lfu 則比較復(fù)雜，他們的算法是怎樣的?
volatile-lru 使用了 LRU 算法，淘汰最近最少使用的數(shù)據(jù)。而 volatile-lfu 使用了 LFU 算法，它在 LRU 算法基礎(chǔ)上同時(shí)考慮了數(shù)據(jù)的時(shí)效性和訪問頻率，最少訪問的 key 會(huì)被刪除。
至于具體算法細(xì)節(jié)，我們下回分解。一次性太多的話大家容易在知識(shí)的海洋里里嗆水。
分享標(biāo)題：Redis內(nèi)存滿了怎么辦？這樣設(shè)置才正確！
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